JP2001118479A

JP2001118479A - 電流切断器

Info

Publication number: JP2001118479A
Application number: JP29995199A
Authority: JP
Inventors: Masaaki Tone; 政彰刀根
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1999-10-21
Filing date: 1999-10-21
Publication date: 2001-04-27

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】電池や電子基板や電池等の他の端子と接続す
る場合に、必ず必要とされたニッケルプレート等の接続
用の導体が不要となり、接続工程の簡素化が可能で、接
続不良の発生の可能性を低減することができる電流切断
器の提供を図らんとする。【解決手段】この電流切断器は、バイメタルやトリメ
タル等の温度変化によって変形する金属積層体３と、こ
の金属積層体の変形によって接点の開閉が行われる複数
の接点板１，２とが、ケーシング４に収納されている。
少なくとも１本の接点板１，２は、その一端がケーシン
グ４内に挿入され、他端がケーシング外に延設されたも
のである。ケーシング４内における一端は、上記の接点
を構成し、ケーシング４に延設された他端は、電池や電
子基板等の他の端子と、直接される端子を構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本願発明は、バイメタルやト
リメタル等の温度変化によって変形する金属積層体を用
いた電流切断器に関するもである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、バイメタルやトリメタル等の
温度変化によって変形する金属積層体（以下、特に必要
のないかぎり金属積層体と言う）を用いた電流切断器
は、電動機等の発熱により外部の温度が上昇した場合
や、電流切断器に高圧電流が流れた場合に、回路を切断
するために用いられている。今日、電気製品の小型化は
目ざましいものがあり、電流切断器にあっても、基板上
に他の素子と同じように配設されるため、その小型化の
要請は極めて強いものがある。例えば、ケーシングを含
めた全長が１cm以下、幅が５mm以下のものの開発が求め
られている。

【０００３】従来の比較的小型の金属積層体を用いた電
流切断器については、２種類に大別することができる。
第１は、金属積層体自体は接点を構成せず、金属積層体
によって別体の可動接点板を動かす形式のものであり、
第２は、金属積層体自体が接点を構成する形式のもので
ある。

【０００４】第１の形式の代表例を２種、図９を用いて
説明する。図９の（Ａ）は、その１つ目の例を示したも
ので、このものは、可動接点板１０１を固定接点板１０
２の上方に配位して、可動接点板１０１の下方に金属積
層体１０３を配位する。金属積層体１０３の基端は可動
接点板１０１の基端にカシメ等の固定手段１０４で固定
され、全体がケーシング１０５内に収納されている。そ
して、図９の（Ｂ）に示すように、温度上昇に伴い、金
属積層体１０３が反転することによって、可動接点板１
０１を上方に押し上げて、両接点板１０１，１０２の接
触を断つ。この金属積層体１０３の反転は、ケーシング
１０５の外部の温度上昇による場合と、回路に高圧電流
が流れることよって可動接点板１０１が発熱し、この発
熱により金属積層体１０３が加熱される場合とがある
が、その何れにも対応するものである。

【０００５】第１の形式の２つ目の例を、図９の（Ｃ）
に示す。このものは、可動接点板１０１を固定接点板１
０２の上方に配位して、可動接点板１０１上に金属積層
体１０３を配位する。この金属積層体１０３の両端は、
可動接点板１０１の上面両端に設けられた支持部１０
６，１０６によって支持されており、全体がケーシング
１０５に収納されている。そして、図９の（Ｄ）に示す
ように、温度上昇に伴い、金属積層体１０３が反転する
ことによって、可動接点板１０１を上方に引き上げて、
両接点板１０１，１０２の接触を断つ。この金属積層体
１０３の反転も、外部の温度上昇による場合と、回路に
高圧電流が流れた場合との何れにも対応する。

【０００６】次に、第２の形式の代表的なものを図１０
（Ａ）に示す。このものは、金属積層体からなる可動接
点板１０７を固定接点板１０２の上方に配位した状態で
ケーシング１０５内に収納する。この可動接点板１０７
は反転可能な金属積層体によって構成されており、図１
０（Ｂ）に示すように、温度上昇に伴い、金属積層体か
らなる可動接点板１０７が反転することによって、固定
接点板１０２との接触を断つ。この可動接点板１０７の
反転は、ケーシング１０５の外部の温度上昇による場合
と、回路に高圧電流が流れることよって可動接点板１０
７が発熱する場合とがあるが、その何れにも対応するこ
とは第１の形式の場合と同様である。

【０００７】第１の形式の場合には、金属積層体には直
接通電しないため、金属積層体の導電性を考慮する必要
がないため、金属積層体としてバイメタルが用いられる
傾向に有り、第２の形式の場合には、金属積層体に直接
通電するため、金属積層体には導電性の良いトリメタル
が用いられる傾向に有る。但し、これらは一般的な傾向
に過ぎず、第１の形式のものにトリメタルが用いられ、
第２の形式のものにバイメタルが用いられる場合もあ
る。

【０００８】これらの従来の電流切断器にあっては、各
接点板１０１，１０２，１０７は、通常、ベリリウムカ
ッパー等の抵抗値の極力小さな金属によって形成されて
おり、また、ケーシング１０５外に１．５〜３．０mm程
度が延設されているに過ぎず、例えば図１０（Ａ）に示
すように、電池１０８や電子基板等の他の端子１０９と
は、直接接続されることがなく、ニッケルプレート１１
０等の他の接続用の導体を介して接続されているもので
ある。

【０００９】ところが、これら従来の電流切断器は、次
の問題を有する。まず、従来の電流切断器は、電池や電
子基板や電池等の他の端子と接続する場合には、必ずニ
ッケルプレート１１０が必要となり、その分、溶接やロ
ー付け等の接続工程が多く必要となり、また、接続箇所
が多くなればなるほど接続不良が生ずる可能性も高くな
る。他の問題として、金属積層体１０３，１０７は、両
端が固定されていない方が、反転の動作が鋭敏である
が、上記の例では、少なくとも一端が固定されているた
め、鋭敏な動作が実現し難く、また、金属積層体１０
３，１０７の自由度が小さく、反転時における開状態の
接点間の間隔（接点ギャップ）が小さくなり、これを大
きくするには、金属積層体や電流切断器全体を大きなも
のにする必要が生じる。特に、図１０の第２の形式の場
合、金属積層体１０７は、反転作動をする部分１０７ａ
と、反転動作を行わない固定用の部分１０７ｂとを、１
枚の金属積層体１０７に形成するため、反転精度（反転
若しくは正転時の温度条件）にバラツキが大きくなると
言った課題も有する。また、上記の金属積層体は、バッ
テリーの保護回路として用いられる場合がある。詳しく
は、バッテリーが接続される回路に短絡が生じると、大
電流が流れ、バッテリが発熱して、最悪の場合、火災が
発生する場合がある。これを防ぐために、回路中に金属
積層体を配位し、大電流が流れた場合に、金属積層体が
反転して回路を遮断するようにしている。ところが、回
路が遮断されて暫くすると温度が低下して、金属積層体
が復帰し、通電状態となる。そのとき、回路の短絡状態
が修理されていないと、再度金属積層体が反転すること
となり、同じ状態が繰り返されることとなる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかして、本願発明
は、電池や電子基板や電池等の他の端子と接続する場合
に、必ず必要とされたニッケルプレート等の接続用の導
体が不要となり、接続工程の簡素化が可能で、接続不良
の発生の可能性を低減することができる電流切断器の提
供を目的とする。本願発明の他の目的は、反転時におけ
る開状態の接点間の間隔（接点ギャップ）を充分な大き
さにすることができ、金属積層体の大きさの選択の自由
度を高め、全体の小型化に有利であると共に、金属積層
体の俊敏な動作を実現して、反応精度を向上させること
ができる電流切断器の提供を目的とする。本願発明のさ
らに他の目的は、金属積層体の反転状態を長期に維持
し、より具体的には、バッテリが消耗するまで金属積層
体の反転状態を維持し得る電流切断器の提供を目的とす
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本願の第１の発明は、バ
イメタルやトリメタル等の温度変化によって変形する金
属積層体と、この金属積層体の変形によって接点の開閉
が行われる複数の接点板とが、ケーシングに収納された
電流切断器において、この電流切断器の少なくとも１本
の接点板は、その一端がケーシング内に挿入され、他端
がケーシング外に延設されたものであり、ケーシング内
における一端が、上記の接点を構成し、ケーシングに延
設された他端が、電子基板や電池等の他の端子と直接接
続される端子を構成するものであることを特徴とする電
流切断器を提供する。この第１の発明に係る電流切断器
にあっては、少なくとも１本の接点板が、単にケーシン
グケーシング外に延設されているに止まらず、電子基板
や電池等の他の端子と直接接続される端子を構成する。
そのため、従来必要とされたニッケルプレート等の接続
用の導体が不要となり、接続工程の簡素化が可能で、接
続不良の発生の可能性を低減することができるものであ
る。

【００１２】本願の第２の発明は、上記の第１の発明に
係る電流切断器において、ケーシングに２本の接点板が
配設され、この２本の接点板の各々が、その一端がケー
シング内に挿入され、他端がケーシング外に延設された
ものであり、この接点板が抵抗値１０〜１００μΩ−ｃ
ｍの溶接性の良好な素材によって形成されたものである
ことを特徴とするものを提供する。抵抗値１０〜１００
μΩ−ｃｍの溶接性の良好な素材としては、燐青銅、ス
テンレス、洋白、チタンカッパー等を例示できる。接点
板を、電子基板や電池等の他の端子と直接接続される端
子として使用する場合、溶接により接続することが多い
と考えられるが、その際、あまり抵抗値が小さいと溶接
性が悪くなり、逆に抵抗値が大きいと通電性が悪くな
る。そこで、上記の抵抗値１０〜１００μΩ−ｃｍの溶
接性の良好な素材によって接点板を形成することによっ
て、接点板と電子基板や電池等の他の端子とを直接溶接
によって接続するのに適したものとなる。

【００１３】本願の第３の発明は、上記の第１又は第２
の発明に係る電流切断器において、ケーシング内に形成
された収納空間内に互いに間隔をおいて２個の固定接点
が設けられ、この２個の固定接点が上記の接点板の各々
に設けられたものであり、上記の金属積層体が導電性を
有するものであり、両固定接点に対して接触離反する２
個の可動接点がこの導電性を有する金属積層体の両端に
設けられ、この金属積層体の両端がケーシング内に非固
定状態で配位されることにより、金属積層体が温度変化
によって変形する際にその両端が動くことができ、この
金属積層体が温度変化によって変形することにより、金
属積層体の各可動接点が各固定接点に接触して金属積層
体を介して通電する状態と、金属積層体を介して通電し
ない非接触の状態とが切り替わるものであることを特徴
とするものを提供する。本願の第３の発明に係る電流切
断器にあっては、金属積層体の両端に可動接点を設け、
この金属積層体の両端がケーシング内に非固定状態で配
位されいるため、金属積層体の動きの自由度が大きく、
反転時における開状態の接点間の間隔（接点ギャップ）
を充分な大きさにすることができる。また、従来のよう
に、金属積層体に反転動作を行わない固定用の部分を設
ける必要がないため、金属積層体の俊敏な動作を実現し
て、反応精度を向上させることができる。

【００１４】本願の第４の発明は、上記の第１又は第２
の発明に係る電流切断器において、上記の接点板同士が
ケーシング内にて抵抗体によって接続され、この抵抗体
が金属積層体を介する回路とは並列な回路を構成するこ
とを特徴とするものを提供する。本願の第４の発明にお
ける電流切断器にあっては、回路中に短絡が生じて、金
属積層体が反転して、上記接点が開いても、接点板同士
を接続する抵抗体を通じて多くの電流が流れ、抵抗体が
発熱する。この発熱により、金属積層体の反転状態が維
持される。これにより、金属積層体の反転にて接点が開
いても、バッテリーからの電流は抵抗体を通じて流れ続
けて、バッテリーが消耗するまで、発熱状態が維持され
る。そして、バッテリーが完全に消耗し、バッテリーの
発熱や火災の発生のおそれがなくなった状態で、温度が
低下して、金属積層体が復帰し、接点が閉じる。尚、本
願の発明の説明において、上下左右は相対的な位置関係
を示すに止まり、上下を反対として実施することができ
ることは言うまでもない。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づき本願発明の実
施の形態を説明する。図１は本願発明の実施の形態に係
る金属積層体を用いた電流切断器の平面図であり、図２
は通電状態における図１のＡ−Ａ線に沿った断面図であ
り、図３は非通電状態における図１のＡ−Ａ線に沿った
断面図であり、図４は同右側面図である。

【００１６】この電流切断器は、１対の固定接点板１，
２と、温度変化によって変形する金属積層体３とをケー
シング４に収納した電流切断器であり、金属積層体３
が、両固定接点板１，２に対して接触離反する可動接点
板として機能するものである。この電流切断器は、ケー
シング４の外形寸法が、長さ６．２mm、幅３．８mm、高
さ１．３mmの世界最小級のものとして実施され得る。

【００１７】ケーシング４は、合成樹脂等の非導電性材
料によって形成されたもので、この例では、上部材４１
と下部材４２とからなり、両者を合わせて必要に応じて
密閉することにより、固定接点板１，２及び金属積層体
３を収納する収納空間４３を備えたケースを構成する。
ケーシング４は、耐水性を持たせるために密閉しておく
ことが好ましい。この上部材４１と下部材４２との密閉
は、両部材４１，４２をＵＶ樹脂やエポキシ樹脂等の接
着剤で接着することによって行ってもよいが、この例で
は、超音波により両部材４１，４２を溶着している。

【００１８】ケーシング４について更に詳しく説明する
と、ケーシング４は、その一端（図１の左端）に、一方
の固定接点板１を導入する溝状の導入口（図示せず）を
有し、他端（図１の右端、図４）に、他方の固定接点板
２を導入する溝状の導入口４５を有する。両固定接点板
１，２は、一端が上記の各導入口４５からケーシング４
の収納空間４３内に挿入され、他端がケーシング４の外
に延設されたものである。以下、両固定接点板１，２の
収納空間４３内に挿入された部分を挿入部分１ａ，２ａ
と言い、ケーシング４の外に延設された部分を延設部分
１ｂ，２ｂと言う。

【００１９】両固定接点板１，２は、ケーシング４の成
形に際して（さらに詳しくはケーシング４の下部材４２
の成形に際して）、当該成形用の型内に配位してインサ
ート成形されることにより、固定されている。これによ
り、組立に際しては、両固定接点板１，２とケーシング
の下部材４２とは一体となった１つの部品として取り扱
うことができ、他の部品としては、ケーシングの下部材
４１と、金属積層体３との３部品となり、組立工程が簡
素化され、部品管理も容易となる。但し、インサート成
形を行わずに、ケーシング４のみを成形しておき、組立
時に、固定接点板１，２をケーシング４に固定するよう
にしてもよい。具体的には、ケーシング４の上部材４１
と下部材４２との間に両固定接点板１，２を挟んで組み
立てることができる。その際、図示は省略するが、ケー
シングの上部材４１又は下部材４２にピンや凸部を設
け、この各固定接点板１，２にピン挿通孔や凹部を設け
ておくことにより、強固な固定が可能となる。

【００２０】両固定接点板１，２は、導電性の金属から
なる板状体であり、収納空間４３内に配位された先端に
は、固定接点１１，２１を有する。両固定接点１１，２
１は、両接点板１，２をプレスやカシメ等によって変形
させて形成することができるが、このプレスやカシメの
場合、接点１１，２１を設けた反対側の面に脹らみが出
来てしまい、その分、上下に無駄な間隔を必要としてし
まう。そのため、この例では、アウトレイを採用するこ
とにより背面の脹らみを無くし、小さな収納空間４３
（例えば、高さ１．３mmのケーシング４の場合、収納空
間４３の高さは０．６mmとなる）を有効利用することが
できる。言い換えると、脹らみがない分、接点が開いた
時の接点ギャップ両固定接点１１，２１間の間隔を大き
くすることができる。この固定接点板１，２のケーシン
グ４の外に延設された延設部分１ｂ，２ｂは、直接、電
子基板や電池等の他の端子と接続される端子を構成する
ものであるが、これについては、各実施の形態に共通す
るものとして、最後に説明する。

【００２１】次に、金属積層体３は、温度変化に応じて
形状が変化する素材で形成され、通常は熱膨張率の異な
る３種の金属層からなるトリメタルを用いているが、金
属積層体３を介して通電が可能であれば、２層のバイメ
タルや、４層以上のものであってもよい。この金属積層
体３は、温度変化によって徐々に形状が変化するもので
あってもよいが、温度変化によって反りの方向が切り替
わる正転反転型のもの、特に、温度の上昇により反転
し、温度の低下によって復帰するものが、熱応答性が良
好で、精度が高くなる点で好ましい。この例では、熱膨
張率の高い層が下側に、熱膨張率の低い層が上側に位置
するように金属積層体３を配位したものである。そし
て、常時の通電状態では、金属積層体３の中央が上方に
膨らむように反っている。トリメタルの場合、高膨張側
にニッケル−クロム−鉄の合金や、ニッケル−マンガン
−鉄の合金を用い、低膨張側にニッケル−鉄の合金を用
い、その中間に銅やニッケル等の導電性の高い金属を配
位するのが適しているが、用いる金属は適宜変更し得
る。

【００２２】ここで、金属積層体３の最も望ましい形態
を、図５を参照して説明する。この金属積層体３は、正
転反転型の金属積層体で、略部分球面状をなしている。
ここで、部分球面とは、球面からその一部を切り出した
形状を意味しており、略部分球面状とは、完全な球面で
はなくとも玉子形等の球面に近い形状から、その一部を
切り出した形状を意味している。また図５では、球面の
形状を誇張して描いているが、この球面の湾曲率は適宜
変更して実施し得る。図５の金属積層体３の例は、図５
（Ａ）に示すように、球面の一部を、一つの平面で切り
取った平面視円形の仮想部分球面ｋを、さらに平面視長
方形状に切り取った形状としたものである。但し、この
図５（Ａ）は、図２、図３に示す装着状態の金属積層体
３を裏返しにして描いているものである。従って、この
金属積層体３は、図２、図３に示す装着状態では、図５
（Ｂ）の中央横断面でも、（Ｃ）の中央縦断面でも、中
央部分３１を中心に、何れの方向に向かっても漸次下降
する形状をなしている。そして、反転した場合には、中
央部分３１を中心に反転して、反対側に（図では、中央
部分３１が下方になるように反るものである。図中、３
２は金属積層体３の長手方向の一端を示し、３３は他端
を示す。また、３４，３４は、金属積層体３の側辺を示
す。尚、このように、平面視力長方形状としたのは、幅
が限られたケーシング４にあって、ケーシング４の大き
さが許す最大限の大きさ（一端３２から他端３３までの
長さ）の金属積層体３を得るために行ったものであり、
ケーシング４の幅を大きくして実施する場合には、仮想
部分球面ｋと同じ形状の金属積層体を用いることもでき
る。

【００２３】そして、この金属積層体３は、両端３２，
３３に、可動接点３５，３６が形成されている。常時の
通電状態では、金属積層体３の中央部分３１が上方に膨
らむように反っており、金属積層体３の両端３２，３３
がケーシング４の収納空間４３の下方に位置して、固定
接点板１，２の固定接点１１，２１に接触して通電状態
となっている。このとき、金属積層体３の中央部分３１
がケーシング４の収納空間４３の上面に当接することに
よって、金属積層体３の両端の可動接点３５，３６が固
定接点板１，２の固定接点１１，２１に、適度の接圧で
接触した状態を保っている。この接触を良好になすた
め、ケーシング４の収納空間４３の上面には、凸部４６
が形成されているが、必ずしも設ける必要はない。この
ように、金属積層体３の中央部分３１の上面が収納空間
４３の上面と当接し、金属積層体３の両端３２，３３
が、その下に位置する固定接点１１，２１に当接する状
態とすることによって、中央部分３１と両端３２，３３
が突っ張った状態となり、金属積層体３は自由状態で反
転可能であるにもかかわらず、金属積層体３は動かず
に、接点同士の接触状態が安定する。しかも、金属積層
体３の持つ反り（湾曲度）よりも小さな反りで、ケーシ
ング４の収納空間４３内に配位することによって（即
ち、金属積層体３を弾性変形した状態で配位することに
よって）、金属積層体３の弾性が、固定接点１１，２１
と可動接点３５，３６との接圧として現れる。これによ
り、接点１１，２１，３５，３６の接圧が大きくなり、
接触抵抗が安定すると言った利点がある。

【００２４】この金属積層体３の長さは、両固定接点板
１，２の固定接点１１，２１間の間隔以上であることを
条件に適宜変更して実施し得るが、この例では、収納空
間４３の略全長（一端から他端まで）に渡って配位され
ており、収納空間４３の許す範囲で最大限の大きさを確
保している。このように、金属積層体３の大きさを極力
大きくすることは、金属積層体３の成形時（ディスク
フォーミング時）の標準偏差が小さくなり、金属積層体
３の反転精度の向上に有利となる。

【００２５】次に、金属積層体３が温度上昇によって反
転した状態を図３に示す。この図３に示されるように、
金属積層体３の反転によって、中央部分３１が下方に突
出するように反ることにより、両端の可動接点３５，３
６が上方に移動して、固定接点１１，２１との接触が離
れ、非通電状態となる。このとき、金属積層体３の両端
３２，３３は、固定されていないため、この反転の際に
は、自由状態となって無理なく反転する。また、中央部
分３１についても、固定されていないため、この反転の
際には、自由状態となって無理なく反転する。また、反
転後、中央部分３１は収納空間４３の下面に当接し、金
属積層体３の両端３２，３３は収納空間４３の上面に当
接した状態となるため、金属積層体３が収納空間４３内
で遊ぶことがなく、固定と可動の両接点１１，２１，３
５，３６間に充分な間隔を維持することがでる。この遊
びのない状態を得るため、収納空間４３の下面には、凸
部４７が形成されているが、必ずしも設ける必要はな
い。

【００２６】上記のように、接点が開いて非通電状態と
なり、金属積層体３の温度が所定の復帰温度まで低下す
ると、金属積層体３が反転状態から図２の正転状態に復
帰し、固定接点１１，２１と可動接点３５，３６とが接
触して通電状態となる。

【００２７】この金属積層体３の温度上昇による反転
は、ケーシング外部の温度上昇によって生ずる他、両固
定接点板１，２間に短絡電流（数１００Ａの大電流）が
流れた場合に、両固定接点板１，２及び金属積層体３が
発熱することによっても生ずる。尚、この例では、金属
積層体３の中央部分３１を固定していないが、中央部分
３１をケーシング４に固定して実施することもできる。
但し、この場合、反転動作の俊敏性が若干低下するおそ
れが生ずる。

【００２８】次に、図６，図７に基づき他の実施の形態
について説明する。この実施の形態では、先の実施の形
態と同じ構成に加えて、両固定接点板１，２同士を抵抗
体５，５によって接続する構成を付加したもので、抵抗
体５，５によって接続され、この抵抗体が金属積層体３
を介する回路とは並列な回路を構成するものである。こ
の例では、抵抗体５，５は抵抗値の大きな金属板を、両
固定接点板１，２の固定接点１１，２１上に渡したもの
である。抵抗体５，５は、少なくとも１本あれば足りる
が、この例では、ケーシング４の収納空間４３の両側に
２本渡している。また、金属板とせずに、カーボン含有
樹脂等の導電性を有するものの抵抗値が高い樹脂を、固
定接点板１，２間に塗布して、抵抗体としてもよい。
尚、図６では、抵抗体５，５を右上がりの斜線で示して
いる。抵抗体５，５は、収納空間４３の下面の凸部４７
の両側に配位されており、この収納空間４３の下面の凸
部４７は、図６に表されているケーシング４の収納空間
４３の上面の凸部４６より一回り小さく形成されてい
る。

【００２９】この電流切断器にあっては、常時は抵抗値
の低い金属積層体３を通じて大部分の電流が流れ、抵抗
体５，５は発熱しない。そして、両固定接点板１，２間
に短絡電流（数１００Ａの大電流）が流れると、両固定
接点板１，２及び金属積層体３が発熱して、金属積層体
３が反転する。これにより、前記の固定接点１１，２１
と可動接点３５，３６とが開くが、接点板１，２同士を
並列に接続する抵抗体５，５を通じて電流が流れ、抵抗
体５，５が発熱する。金属積層体３は、この発熱の影響
を受ける程度に抵抗体５，５の近くに位置しているた
め、抵抗体５，５の発熱の影響により、金属積層体３は
復帰温度まで温度が低下せず、反転状態が維持される。
これにより、金属積層体３が反転しても、回路の電流は
抵抗体５，５を通じて流れ続ける。そして、例えば回路
の電源としてバッテリー（図示せず）が用いられている
場合、バッテリーの放電が完了するまで、抵抗体５，５
の発熱状態が維持され、金属積層体３は復帰しない。そ
して、バッテリーが完全に消耗し、バッテリーの発熱や
火災の発生のおそれがなくなった状態で、温度が低下し
て、金属積層体３が復帰し、接点が閉じる。

【００３０】各実施の形態において、固定接点板１，２
のケーシング４の外に延設された延設部分１ｂ，２ｂ
は、直接、電子基板や電池等の他の端子と接続される端
子を構成する。この接続例を図８に示すが、この例で
は、電池６１や電子基板６２等の他の端子６３，６４と
直接接続されているものであり、従来用いられていたニ
ッケルプレート等の他の接続用の導体を必要としない。
この固定接点板１，２の延設部分１ｂ，２ｂの長さは５
mm以上、特に、５〜１０mmが適当であるが、これに限定
されるものではなく、溶接等によって端子を接続又は固
定し易い長さとすればよい。また、この固定接点板１，
２の材質としては、燐青銅、ステンレス、洋白、チタン
カッパー等が適当であるが、他の材質としてもよい。ま
た、電流切断器の構造は、先の実施の形態のものに限定
されるものではなく、バイメタルやトリメタル等の金属
積層体の反転と復帰によって接点の開閉が行われる種々
の形式の電流切断器に適用できるものであり、固定接点
板のみならず、可動接点板の一端がケーシング外に延設
されたものでも、電子基板や電池等の他の端子と直接接
続することができるものとして実施することができる。
いずれの場合にも、ニッケルプレート等の接続用の導体
を必要とせずに、他の機器との接続が可能となり、接続
不良の発生の可能性を減少させ、製造コスト、組立コス
トの低減に有利であるという効果が生ずる。

【００３１】以上の実施の形態においては、金属積層体
３はケーシング４の収納空間４３の両端間の長さに略等
しいものとして実施したが、その長さは、必要とされる
金属積層体の精度によって設計変更し得る。即ち、本願
発明では、金属積層体３の大きさは、従来の例と異な
り、両接点板１，２の大きさにより制限を受けることな
く自由に設定できるものである。尚、金属積層体３の反
転正転の作動温度は適宜変更して実施し得ることは言う
までもない。

【００３２】

【発明の効果】以上のように、本願の第１の発明は、電
池や電子基板や電池等の他の端子と接続する場合に、必
ず必要とされたニッケルプレート等の接続用の導体が不
要となり、接続工程の簡素化が可能で、接続不良の発生
の可能性を低減することができる電流切断器を提供する
ことができたものである。本願の第２の発明は、上記の
第１の発明の効果を確実に発揮することができ、接点板
と電池や電子基板や電池等の他の端子とを溶接によって
直接接続するのに適した電流切断器を提供することがで
きたものである。本願の第３の発明は、反転時における
開状態の接点間の間隔（接点ギャップ）を充分な大きさ
にすることができ、金属積層体の大きさの選択の自由度
を高め、全体の小型化に有利であると共に、金属積層体
の俊敏な動作を実現して、反応精度を向上させることが
できる電流切断器の提供を目的することができたもので
ある。本願の第４の発明は、金属積層体の反転状態を長
期に維持し、より具体的には、バッテリが消耗するまで
金属積層体の反転状態を維持し得る電流切断器を提供す
ることができたものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明の第１の実施の形態に係る金属積層体
を用いた電流切断器の平面図である。

【図２】通電状態における図１のＡ−Ａ線に沿った断面
図である。

【図３】非通電状態における図１のＡ−Ａ線に沿った断
面図である。

【図４】同右側面図である。

【図５】（Ａ）は裏返しにした状態の金属積層体の斜視
図である。（Ｂ）（Ｃ）は（Ａ）の金属積層体を表向け
て装着状態にした状態の断面を示すもので、（Ｂ）は中
央横断面図であり、（Ｃ）は中央縦断面である。

【図６】本願発明の第２の実施の形態に係る金属積層体
を用いた電流切断器の平面図である。

【図７】接点が開いた状態における図６のＢ−Ｂ線に沿
った断面図である。

【図８】本願発明の電流切断器の接続状態の説明図であ
る。

【図９】従来例の説明図であり、（Ａ）は第１の例の通
電状態、（Ｂ）は第１の例の非通電状態、（Ｃ）は第２
の例の通電状態、（Ｄ）は第２の例の非通電状態を示す
ものである。

【図１０】（Ａ）は第３の従来例の通電状態、（Ｂ）は
第３の従来例の非通電状態を示す説明図である。

【符号の説明】

１固定接点板２固定接点板３金属積層体４ケーシング５抵抗体１１固定接点２１固定接点３５可動接点３６可動接点

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】バイメタルやトリメタル等の温度変化に
よって変形する金属積層体と、この金属積層体の変形に
よって接点の開閉が行われる複数の接点板とが、ケーシ
ングに収納された電流切断器において、この電流切断器
の少なくとも１本の接点板は、その一端がケーシング内
に挿入され、他端がケーシング外に延設されたものであ
り、ケーシング内における一端が、上記の接点を構成
し、ケーシングに延設された他端が、電子基板や電池等
の他の端子と直接接続される端子を構成するものである
ことを特徴とする電流切断器。
【請求項２】ケーシングに２本の接点板が配設され、
この２本の接点板の各々が、その一端がケーシング内に
挿入され、他端がケーシング外に延設されたものであ
り、この接点板が抵抗値１０〜１００μΩ−ｃｍの溶接
性の良好な素材によって形成されたものであることを特
徴とする請求項１記載の電流切断器。
【請求項３】ケーシング内に形成された収納空間内に
互いに間隔をおいて２個の固定接点が設けられ、この２
個の固定接点が上記の接点板の各々に設けられたもので
あり、上記の金属積層体が導電性を有するものであり、
両固定接点に対して接触離反する２個の可動接点がこの
導電性を有する金属積層体の両端に設けられ、この金属
積層体の両端がケーシング内に非固定状態で配位される
ことにより、金属積層体が温度変化によって変形する際
にその両端が動くことができ、この金属積層体が温度変
化によって変形することにより、金属積層体の各可動接
点が各固定接点に接触して金属積層体を介して通電する
状態と、金属積層体を介して通電しない非接触の状態と
が切り替わるものであることを特徴とする請求項１又は
２記載の電流切断器。
【請求項４】上記の接点板同士がケーシング内にて抵
抗体によって接続され、この抵抗体が金属積層体を介す
る回路とは並列な回路を構成することを特徴とする請求
項１乃至３の何れかに記載のバイメタルを用いた電流切
断器。